Introdução à Informática CPU Prof. Filipo Studzinski Perotto 2009

Organização Funcional Unidade Central de Processamento (CPU) Memória Principal Interfaces (barramentos E/S)

Processamento Processador (CPU) Memória (Armazenamento Primário) Unidade Central de Processamento Memória (Armazenamento Primário) Registradores Memória Cache Interna Memória Cache Externa Memória RAM Barramento E / S das placas

Processador Centro de atividade do computador Consiste em circuitos elétricos Interpreta e executa instruções de programa. Comunica-se com os dispositivos de entrada, saída e armazenamento. Através dos programas, transforma dados em informação. Unidade de Controle (UC) Unidade Lógica e Aritmética (ULA)

Sistema Central CPU/microprocessador Clock (relógio) Unidade de Controle Controla o fluxo de informações entre todas as unidades do computador e executa as instruções na seqüência correta Unidade Aritmética e Lógica (UAL) Realiza operações aritméticas (cálculos) e lógicas (decisões), comandada por instruções armazenadas na memória Fica em uma placa de circuitos chamada placa-mãe (“motherboard”) Clock (relógio) Os microprocessadores trabalham regidos por um padrão de tempo determinado por um clock gera pulsos a intervalos regulares a cada pulso uma ou mais instruções internas são realizadas

Placa Mãe

Barramento

Arquitetura do Processador

Memória Armazenamento Primário Usado para guardar dados temporariamente Depois que eles são recebidos do dispositivo de entrada e antes de serem processados. Depois que eles são processados e antes de serem liberados para o dispositivo de saída. Armazenamento temporário (volátil): Os dados contidos na memória se perdem se a energia cair ou se o programa for fechado. Os programas em execução também ficam carregados na memória primária.

Linguagem do Computador Sinais Elétricos Bits (dígitos binários) Bytes (8 bits) Símbolos e Instruções

Bits e Bytes BInary digiT menor unidade de informação 1 : ligado (ON) / 0 : desligado (OFF)

Instruções Programa Computador analisa e executa uma a uma seqüência de instruções Computador analisa e executa uma a uma Execução ocorre na ULA, sob coordenação da UC Na execução: instruções e dados estão na memória são trazidos da memória para a CPU UC analisa a instrução

Instruções Uma instrução é constituída basicamente de: código de operação endereço dos operandos Cód. de operação End. do 1º operando End. do 2º operando 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 MOV 9 R21

Categorias de Instruções Instruções de E/S leituras de fita, disco magnético, gravação etc Instruções de transferência da memória pra CPU, de um registrador para outro Instruções Aritméticas adição, subtração, multiplicação, divisão Instruções Lógicas e de Fluxo E (AND), OU (OR), NÃO (NOT) IF, GOTO

Exemplo de uma operação = some 010... = variável A 1ª posição da memória = variável B 110.. 2ª posição da memória 111... 3ª posição da memória

Introdução à Informática CPU Prof. Filipo Studzinski Perotto 2009